Uređaj i princip rada sistema "start-stop"

U velikim gradovima zagušenja u prometu postala su dio svakodnevnog života automobilista. Dok je automobil u gužvi, motor nastavlja raditi u praznom hodu i troši gorivo. Kako bi smanjili potrošnju goriva i emisije štetnih gasova, automobilski programeri stvorili su novi sistem "start-stop". Proizvođači jednoglasno govore o prednostima ove funkcije. U stvari, sistem ima mnogo nedostataka.

Istorija sistema start-stop

Suočeni sa rastom cijena benzina i dizela, pitanje uštede goriva i smanjenja potrošnje ostaje relevantno za većinu vozača. Istovremeno, kretanje u gradu uvijek je povezano s redovnim zaustavljanjem na semaforima, često sa čekanjem u gužvi. Statistika kaže: motor bilo kog automobila radi u praznom hodu i do 30% vremena. Istovremeno se nastavlja potrošnja goriva i emisija štetnih materija u atmosferu. Izazov za proizvođače automobila je pokušati riješiti ovaj problem.

Prvi razvoj za optimizaciju rada automobilskih motora Toyota je započela sredinom 70-ih godina prošlog stoljeća. Kao eksperiment, proizvođač je počeo instalirati mehanizam na jedan od svojih modela koji isključuje motor nakon dvije minute neaktivnosti. Ali sistem se nije uhvatio.

Nekoliko decenija kasnije, francuski koncern Citroen pustio je u rad novi Start Stop uređaj, koji se postupno počeo instalirati na serijske automobile. U početku su njima bila opremljena samo vozila s hibridnim motorom, ali su se zatim počela koristiti u automobilima s konvencionalnim motorom.

Najznačajnije rezultate postigao je Bosh. Start-stop sistem koji je stvorio ovaj proizvođač najjednostavniji je i najpouzdaniji. Danas ga na svoje automobile instaliraju Volkswagen, BMW i Audi. Tvorci mehanizma tvrde da uređaj može smanjiti potrošnju goriva za 8%. Međutim, stvarne brojke su znatno niže: tijekom eksperimenata je utvrđeno da se potrošnja goriva smanjuje za samo 4% u uvjetima svakodnevne gradske uporabe.

Mnogi proizvođači automobila također su stvorili vlastite jedinstvene mehanizme za zaustavljanje i pokretanje motora. Uključuju sisteme:

• ISG (Idle Stop & Go) od Kia;
• STARS (Starter Alternator Reversible System), instaliran na automobilima Mercedes i Citroen;
• SISS (sistem pametnog zaustavljanja u praznom hodu) koji je razvila Mazda.

Kako uređaj radi

Glavni zadatak start-stop sistema je smanjiti potrošnju goriva, nivo buke i emisiju štetnih tvari u atmosferu dok motor radi u praznom hodu. U ove svrhe predviđeno je automatsko gašenje motora. Signal za to može biti:

• potpuno zaustavljanje vozila;
• neutralni položaj ručice za odabir stupnja prijenosa i otpuštanje papučice kvačila (za automobile s ručnim mjenjačem);
• pritiskanje papučice kočnice (za vozila s automatskim mjenjačem).

Dok je motor ugašen, svu elektroniku vozila napaja baterija.

Nakon ponovnog pokretanja motora, automobil se tiho pokreće i nastavlja put.

• U vozilima s ručnim mjenjačem, mehanizam pokreće motor kada je pritisnuta papučica kvačila.
• Motor u automobilima s automatskim mjenjačem ponovno počinje raditi nakon što vozač makne nogu s papučice kočnice.

Uređaj mehanizma "start-stop"

Dizajn sistema "start-stop" sastoji se od elektroničke kontrole i uređaja koji omogućava višestruko pokretanje motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Potonji se najčešće koriste:

• ojačani starter;
• reverzibilni generator (starter-generator).

Na primjer, Boshov sistem start-stop koristi poseban dugovječni pokretač. Uređaj je izvorno dizajniran za veliki broj ICE pokretanja i opremljen je ojačanim pogonskim mehanizmom koji osigurava pouzdano, brzo i tiho pokretanje motora.

Zadaci e-uprave uključuju:

• pravovremeno zaustavljanje i pokretanje motora;
• stalno praćenje napunjenosti baterije.

Strukturno se sistem sastoji od senzora, upravljačke jedinice i aktuatora. Uređaji koji šalju signale na upravljačku jedinicu uključuju senzore:

• rotacija kotača;
• okreti radilice;
• pritiskanje papučice kočnice ili kvačila;
• neutralni položaj u mjenjaču (samo za ručni mjenjač);
• punjenje baterije itd.

Upravljačka jedinica motora sa softverom instaliranim u start-stop sistemu koristi se kao uređaj koji prima signale od senzora. Uloge izvršnih mehanizama obavljaju:

• brizgaljke sustava ubrizgavanja;
• zavojnice za paljenje;
• starter.

Sistem za pokretanje i zaustavljanje možete omogućiti i onemogućiti pomoću dugmeta na instrument tabli ili u postavkama vozila. Međutim, ako je baterija nedovoljna, mehanizam će se automatski onemogućiti. Čim se baterija napuni do ispravne količine, sistem za pokretanje i zaustavljanje motora ponovo će početi raditi.

"Start-stop" sa oporavkom

Najnoviji razvoj je start-stop sistem sa povratom energije tokom kočenja. Pri velikom opterećenju motora sa unutrašnjim sagorijevanjem, generator se isključuje radi uštede goriva. U trenutku kočenja, mehanizam ponovo počinje raditi, uslijed čega se baterija puni. Tako se energija obnavlja.

Karakteristična karakteristika takvih sistema je upotreba reverzibilnog generatora, koji je takođe sposoban da radi kao pokretač.

Regenerativni start-stop sistem može raditi kada je baterija napunjena najmanje 75%.

Slabosti razvoja

Uprkos očitim prednostima korištenja sustava "start-stop", mehanizam ima važne nedostatke koje bi vlasnici automobila trebali uzeti u obzir.

• Veliko opterećenje baterije. Moderni automobili opremljeni su ogromnim brojem elektroničkih uređaja za čiji rad mora biti odgovorna baterija kada se motor zaustavi. Tako veliko opterećenje ne koristi bateriji i brzo je uništava.
• Šteta za motore sa turbopunjačem. Redovito naglo isključivanje motora sa zagrijanom turbinom je neprihvatljivo. Uprkos činjenici da su moderni automobili s turbinama opremljeni turbopunjačima s kugličnim ležajevima, oni smanjuju rizik od pregrijavanja turbine samo kad se motor iznenada ugasi, ali ga ne uklanjaju u potpunosti. Stoga je za vlasnike takvih vozila bolje da napuste upotrebu sistema "start-stop".
• Veće habanje motora. Čak i ako vozilo nema turbinu, trajnost motora koji se pokreće na svakom zaustavljanju može se značajno smanjiti.

Uzimajući u obzir sve prednosti i nedostatke korištenja sustava start-stop, svaki vlasnik automobila sam odlučuje isplati li se uštedjeti prilično beznačajnu količinu goriva ili je bolje voditi računa o pouzdanom i trajnom radu motora, ostavljajući to u praznom hodu.